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通常,压滤机的进料泵的压力由进料泵提供。压力不仅影响压滤机的工作状况,也间接影响滤饼和滤布的分离效果。通常,浆料进料压力增加的过程可分为两个阶段。
在一阶段,向压滤机中填充材料是主要步骤,随后是脱水。一阶段,压滤机主要是填充物料,形成一定厚度的过滤层。在生产中,这一阶段的进料压力一般控制在0.2MPa以下,具有以下优点:①滤板不易变形损坏;②一方面保证滤板的密封性,另一方面保证滤板不漏水或减少漏水的概率;(3)减少强压力下矿浆中粗细颗粒的分离,减少或消除靠近滤布的细泥致密层,有利于滤层的形成。
形成一定厚度的滤层后,二阶段以滤饼脱水为主,填充为辅。二阶段以滤饼脱水为主,进料压力一般控制在0.6MPa以下,这通常是压滤机设备本身允许的峰值进料压力。在这一阶段的进料过程中,随着压力的逐渐升高,滤饼的孔隙率逐渐降低,其饱和度逐渐降低;当滤饼饱和度接近残余饱和度时,滤饼含水率不再下降。通过分析滤饼的微观结构可以看出,此时颗粒形成“拱桥”结构,这种结构中所含的水分很难被常规进料泵提供的静水压力排出。如果过滤压力继续增加,隔膜板将很容易变形和损坏。
在生产中,合理掌握上述两个阶段的进浆压力,有助于提高压滤机的工作效率。在项目试运行期间,操作人员通过控制室的PLC控制系统调节压滤机进料泵的变频器,从而实现对压滤机进料压力的控制和调节。调节和控制过程的参数如下。
进料初期(进料时间10min左右),滤饼较薄,阻力较小,所以常采用小电机频率,进料压力一般控制在0.1~0.2MPa。
根据压滤机入口处压力和流量的变化,逐渐提高变频器输入泵电机的频率。压滤机的进料设计压力≤0.6MPa,因此压滤机入口压力一般控制在0.6MPa以下,以避免压力过大造成滤板损坏。
当进料压力达到0.6MPa时,保压5min后,打开浆液回流阀,关闭压滤机进料阀,完成进料。整个加料过程一般控制在30分钟左右。
根据压滤机的试运行,可以得出结论:用变频器调节压滤机的进料泵,合理控制进料压力,既节约了能源,又避免了超压时对压滤机滤板的损坏,在一定程度上延长了滤板的使用寿命。